Transcription
[Musik] Heute haben wir ein nicht ganz so schönes Thema. Zu diesem Video bin ich, oder auf dieses Video bin ich jetzt auch erst relativ kurzfristig gekommen. Ich habe nämlich ein paar Fotos von einem ähm Zuschauer zugesandt bekommen per E-Mail und äh, der hat mir dann gesagt: "Ey, ich habe mir neue Zellen gekauft, ich habe die aufgeladen und jetzt sind die kaputt." Und ich habe mir das dann angeguckt, hab gesagt so: "Oh, da ist aber einiges schief gelaufen." Und leider ähm sind für ihn die Zellen unwiderbringlich zerstört, aber alle anderen müssen, allen anderen muss das ja auch nicht passieren. Und deswegen habe ich mir gedacht, machst du da mal schnell ein Video von. Ich habe deswegen auch eine Präsentation zusammengeklöppelt, einfach ähm, weil ich kein Videomaterial dazu habe, aber trotzdem denke, dass das für viele interessant ist.
So, also wir gehen mal das ganze Thema durch. Ich habe hier das Thema schon aufgeschrieben: "Neue Li4 Zellen durch falsche Behandlung zerstört, aber warum?" Vielen ist das gar nicht klar und deswegen möchte ich das mal einmal gerade abhandeln. So, wie sah das Ganze aus? So sah das Ganze aus. Die Zellen in der Mitte, bzw. alle drei Zellen sind unfassbar bauchig geworden. Wie man sieht, haben die Überdruckventile noch nicht ausgelöst. Riesenschwein gehabt, weil das wäre eine Riesensauerei geworden. Und der entsprechende Zuschauer, der hat mir dann geschrieben: "Schon wegen was für ein Scheiß, die Zellen sind nagelneu, die habe ich von dem von dem Händler gekauft, den du mir empfohlen hast und guck sie dir an." Da hab ich gedacht: "Huch, hab ich ja noch nie gesehen." Dann hab ich mir mal ein bisschen beschreiben lassen, was denn die Umstände der ganzen Nummer waren.
So, also wie waren die, wie war der Zustand der Zellen bei Anlieferung? Also ganz normal. Interner Widerstand der Zellen war ungefr bei 0,18 bis 0,2 Milliohm, vollkommen grün. Spannung aller Zellen lag bei 3,3 Volt, auch vollkommen grün. Abmessungen waren normal, keinerlei Beuche oder sonst irgendwas, keine weiteren Schäden, also keine Dellen, kein gar nichts. Okay, dann habe ich weiter gefragt: "Was hast du denn gemacht?" Und dann hat er gesagt: "Okay, ich habe die Zellen 5 Tage lang parallel geschaltet. Ich habe aber kein Netzteil dafür genommen, ich habe einfach die Zellen so, wie sie aus dem Karton kam, alle parallel geschaltet und fünf Tage stehen lassen." Das war dann schon mal das erste Problem. Da hat nämlich dann kein wirkliches Top-Balancing stattgefunden, so wie man das, wie man es kennt.
Sondern ich habe hier einfach mal jetzt äh entsprechend das Netzteil durchgestrichen. Er hat die die Zellen alle in in ja parallel geschaltet und dann ist im Endeffekt aber kein Ausgleichsstrom geflossen, weil die Zellen waren ja alle bei 3,3 Volt. Wie soll da ein Ausgleichsstrom fließen? Das funktioniert halt nicht. M ohne ohne Netzteil bzw. ohne Anpassen der Spannung passiert da erstmal gar nichts. So, und deswegen ist natürlich auch der interne SOH dieser Zellen bei dem Wert geblieben, wie sie jetzt nach Anlieferung waren. Das heißt, die haben sich auch nicht angeglichen. Problem ist, wenn man eine, wenn man Zellen aus China bestellt, die sind zwar meistens irgendwie gematcht innerhalb der Kartons, vier Zellen sind in einem Karton, aber die Kartons selber sind dann wieder nicht untereinander gematcht. Für gewöhnlich, so dass man dann sagen wir mal vier Zellen irgendwie mit ja, mit einem Innenwiderstand von 0,18 hat, dann hat man im nächsten Karton 0,20 Milliohm und der dritte Karton hat dann 0,19, so irgendwie sowas in der Richtung. Das ist jetzt natürlich rein fiktiv. So, und das Problem ist dann natürlich, dass diese Zellen beim Laden hinterher auch unterschiedlich, ja, unter unterschiedlich schnell voll werden. Das sehen wir jetzt auf der nächsten Seite.
Schlussendlich ist der Zuschauer hingegangen und ja, ich und hat diese Zellen danach, damit es ein bisschen schneller geht, ganz normal zu einem 16S-Pack verschaltet, wie es hier unten in der Ecke zu sehen ist, ne? Also 16 Zellen immer plus, minus und so weiter. Und dann hat er aber ein 58,4 Volt Ladegerät angeschlossen. Jetzt kann er wieder, kann jetzt wieder jeder sagen: "Ach, wieso 58,4 Volt ist doch total prima, 15 Ampere ist jetzt für die Zellen von 280 Amperestunden auch nicht so viel, das passt erstmal soweit, alles ist ja auch soweit richtig." Aber wir müssen uns weiterhin im Hinterkopf behalten, der SOH der Zellen ist weiterhin unterschiedlich. Also sagen wir mal, die erste Zelle hat ein SOH Inter, also ein internen Ladezustand, das ist der SOH von sagen wir mal 35% und die nächste hat 50% und die nächste vielleicht sogar 60, je nachdem, wie die Zellen jetzt ausgeliefert worden sind. So, das heißt, ich lade, ich habe hier in allen Zellen einen unterschiedlichen Ladezustand. Also schlimmstenfalls, es können natürlich dann immer Viererblöcke ungefähr gleich sein, aber ich habe mindestens mal vier Blöcke, die unterschiedliche Zellzustände, unterschiedliche Ladezustände haben. Und genau da fängt das Problem jetzt an.
Das Ladegerät lädt erstmal, das ist auch extra für Lithium-Eisenphosphat gemacht. Das Ladegerät lädt fleißig auf und dann haben wir hinterher das Problem, dass eine dieser Zellen, nämlich diese hier vorne, die hat dann einen Ladezustand von sagen wir mal 70% bei 3,4 Volt oder sowas, oder 3,3 irgendwas Volt. Die andere daneben, die uns, die uns ja schon mit etwa 60% geliefert wurde, ist in dem Moment aber schon bei 3,65 Volt, was auch erstmal okay ist, weil sie hat dann ja schon 100%, wenn diese hier mal gerade irgendwie 70% hat. Und genau da nimmt das Unglück seinen Lauf. Das Ladegerät ist so ausgelegt, 58,4 Volt durch 16 macht rein zufälligerweise 3,65 Volt. So, das würde bedeuten, alle Zellen hätten 3,65 Volt und wären damit voll. Das Unglück, wie ich gerade sagte, nimmt seinen Lauf, indem diese Zellen dann aber alle einen unterschiedlichen Ladezustand haben und auch nicht Top-Top-Balance sind, also sind nicht aufeinander angepasst. Und somit habe ich dann plötzlich bei dieser Zelle hier ein Ladezustand, der deutlich über dem liegt, was die Zelle eigentlich kann, weil der Gesamtblock geladen wird und nicht jede Zelle für sich.
Und ja, das Problem bei dem Kollegen war, es sollte schnell gehen und das ist bei gerade bei so einer initialen Ladung von so Akkus extrem schlecht. Er hätte einfach die Zellen parallel geschaltet lassen können, nicht in Reihe und dann dauert das natürlich ewig mit so einem kleinen Netzteil, die Zellen einmal initial auf 3,65 Volt zu bringen, so mit Top-Balancing abzuschließen und dann wäre wahrscheinlich auch alles gut gewesen, selbst mit diesem Ladegerät. Und der nächste Fehler, den er gemacht hat, er hat diese, diesen Zellenblock so zusammengeschlossen, wie er ist, ohne ein BMS. Das heißt, das BMS hätte irgendwann gesagt: "Oh, eine Zelle hier, die läuft aus dem Rahmen, ich nehme jetzt, ich schalte hier die einen den positiven oder negativen Pol ab, je nach BMS und hätte somit den Ladestrom getrennt." Dann wäre auch alles gut gewesen. Dann wären zwar die anderen Zellen weiterhin nicht komplett voll gewesen, aber die Zellen, die drei, die ich euch eben gezeigt hätte, die wären auf keinen Fall wären so aufgebläht gewesen. Das BMS hat er einfach getrennt, weil diese Zellen halt die 3,65 oder was auch immer für eine Schutzspannung eingestellt ist, ähm erreicht wurde und alle anderen Zellen werden dann so geblieben. Ziel nicht ganz erreicht, aber die meisten BMS haben dann ja auch noch ein Balancing integriert oder vielleicht sogar ein externer Balancer, der ein bisschen mehr Leistung hat und dann wäre das vermutlich gut. Oder nicht vermutlich, es wäre gut gegangen. Der Balancer hätte das, hätte die eine Zelle oder die drei Zellen, die wir jetzt schlussendlich ja gesehen haben, die voll waren, runtergezogen. Irgendwann wäre der, wäre der Ladestrom wieder zugeschaltet worden und das Spielchen hätte sich ein paar Mal wiederholt, bis das ganze Pack schlussendlich bei 3,65 Volt angekommen wäre. Zeitlich denke ich, wäre das kein Vorteil gewesen, weil das Balancing auch ganz schön lange dauert über so ein BMS, die meisten haben da nur ein relativ kleinen Balancerstrom. Also kein BMS, es sollte schnell gehen, alles reell verkabelt und der SOH der Zellen unterschiedlich. Folge war dann dieses hier.
Ich zeige euch das noch mal, was er mir geschickt hat. Also dieses Foto kennt er ja schon vom Anfang. Hier kann man sehen, die erste Zelle hat's da ziemlich zerrissen. M hier kann man es auch wunderbar noch sehen, da sind noch die, sind noch oben die die Anschlusskabel drauf. Das Ganze ist noch als 16S-Block verkabelt und hier ist die nächste Zelle mitten im Block, die ist da aufgebläht. Hat also echt riesen Schwein gehabt, dass da nichts passiert ist, wirklich ganz extrem Glück muss ich sagen. Also das Abblasen, das wäre noch das kleinste Problem gewesen, aber irgendwann ist auch die Gutmütigkeit von Lithium-Eisenphosphat-Zellen ja im Endeffekt zu Ende.
So, Fazit der ganzen Nummer: Der SOH von LiFe4-Zellen lässt sich nicht anhand der Spannung feststellen. Das heißt, man misst dann, die Zellen kommen mit 3,3 Volt an, 3,300 z.B., wenn man ein gutes Messgerät hat, oder 3,3 Volt. Man kann es nicht anhand der, der Spannung feststellen, wie ist der Ladezustand der Zellen. Oder man kann es nur sehr grob feststellen, weil wenn man dann irgendwie eine Zelle bekommt, die dann 3,4 Volt hat, dann weiß man, okay, die ist schon ziemlich voll und die anderen sind dann bei 3,2, die sind dann ziemlich leer. Aber so richtig genau weiß man das nicht. Und ähm auch bei einem entsprechend ausgelegtem Ladegerät darf man niemals ohne BMS laden. Also, wenn die Zellen extrem gut gematcht sind und wenn ich genau weiß, der Innenwiderstand bei allen Zellen ist gleich und so weiter, dann kann man das vielleicht mal machen, wenn das Ladegerät nicht gerade bis an die Maximalspannung der Zellen rangeht, was das eben gezeigte Ladegerät tut. Aber für gewöhnlich gilt: Nicht ohne BMS laden, wenn die Zellen in Reihe geschaltet sind.
Und das dritte Fazit, was ich da habe: Bei gleicher Spannung der Zellen, logischerweise, wenn die angeliefert werden, kann kein Ausgleichsstrom fließen. Das ist extrem wichtig zu beachten. Wenn ich denke, ich stell die Zellen einfach in die Garage und schließ sie zusammen und lass sie dann da stehen und meine, dann habe ich hinterher irgendwie eine Angleichung des SOH erreicht, dann bin ich leider auf dem Holzweg. Das funktioniert so nicht.
Gut, im Endeffekt kann ich euch jetzt nur noch an euch appellieren und sagen: E, seid bitte vorsichtig mit diesen Zellen. Auch die Lithium-Eisenphosphat-Zellen haben ihre Grenzen. In diesem Fall haben wir wirklich Schwein gehabt und wir haben mittlerweile einen wirklich gut gefüllten Discord-Chat mit vielen Leuten, die wirklich kompetent sind, gerade im DIY-Bereich. Wenn euch irgendwas nicht klar ist oder wenn ihr irgendwie was, irgendeinen anderen Weg gehen wollt, als es für die meisten Videos auf YouTube zeigen, halt dieses Top-Balancing und wie man das macht, da gibt's eine ganze Menge von, aber dieser Weg, wie er jetzt hier gewählt wurde, war natürlich total unglücklich. Hier war jetzt wirklich viel Glück im Spiel. M die Zellen können gefährlich werden, also lasst das bitte nicht zu. Seht zu, dass ihr da das Wissen aneignet, bevor ihr solche Videos macht. Ich hebe ungern den Zeigefinger, aber in diesem Fall ist es wirklich mal notwendig. Das hat wirklich viel mit Glück zu tun gehabt, dass da nichts passiert ist. Den Discord-Chat-Link lege ich in die Videobeschreibung. Wenn ihr Lust habt, besucht uns doch dort. Da sind, wie gesagt, viele Leute, die gerade auch im Elektrobereich unterwegs sind, die Elektriker sind, die sich da sehr, sehr gut auskennen. Habt ihr irgendwelche Fragen, besucht uns bitte dort.
So, und jetzt habe ich echt genug den Finger hochgehoben und habe irgendwie ein bisschen schlechtes Gewissen vielleicht verursacht bei dem ein oder anderen. Schön, dass ihr bis hierhin durchgehalten habt. Passt bitte auf euch auf, wenn ihr mit solchen Sachen umgeht. Da gibt's natürlich noch viel mehr Dinge, die man falsch machen kann, insbesondere was Ströme angeht und was Sicherungen angeht und so weiter. Passt auf euch auf, passt auf eure Umgebung auf, passt auf eure Familie auf. Das ist nicht ungefährlich.
So, vielen Dank fürs Zusehen. Wir sehen uns beim nächsten Video. Da geht's dann wieder technisch ans Werk. Ich denke, da geht mein nächster Zellblock in Betrieb. Mal sehen, hoffentlich schaffe ich das, ich bin nämlich auch gerade am Top-Balancen. Wir sehen uns. Macht's gut und tschüss.